【摘 要】
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采用X射线衍射法和Rietveld法研究了羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)粉末在不同温度下烧结后的晶体结构,并对其进行结构模拟与解析。使用Newton-Raphson计算方法对HA晶体的一
【机 构】
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四川大学分析测试中心,四川大学分析测试中心,四川大学化工学院
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采用X射线衍射法和Rietveld法研究了羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)粉末在不同温度下烧结后的晶体结构,并对其进行结构模拟与解析。使用Newton-Raphson计算方法对HA晶体的一系列结构参数,如羟基磷灰石晶胞参数(a或c)、键长、表面活性原子Cal与其表面最近的原子O3之间的距离、PO4四面体的畸变指数。以及羟基磷灰石晶胞的内能和密度等进行了计算,并从衍射峰的宽化效应中分离和计算了微观应力和微晶尺寸。结果显示:随着烧结温度的升高,HA晶体的微晶尺寸增加,但内能、密度和微观应力随着烧结温度的升高而降低;PO4四面体畸变指数(Dind)随着烧结温度的升高逐步降低,PO4四面体变得越来越规则。以上结果表明:随着烧结温度的增加,HA的稳定度提高。Rietveld结构模拟的结果表明:不同烧结温度下HA的微观结构有着细微的差别,常规物相定性分析和结晶度,以及简单的微晶尺寸的计算无法表征微观结构上的细微差异。Rietveid结构模拟的晶体结构提供了HA晶体结构在原子水平上的定量结果。
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